近年来,随着农业种植技术的不断发展和农业机械化水平的提高,我国农作物灌溉面积逐年扩大。然而,由于传统的灌溉方式对水肥环境的要求较高,尤其是在干旱、洪涝等恶劣天气下,不仅需要大量的人力、物力投入来保证作物高产稳产,而且往往还会造成水资源浪费。智能水肥一体化技术充分利用了现代科技成果和先进灌溉技术特点,结合农业种植结构优化和土壤改良措施,以实现农作物水分科学管理为目标,有效提高了作物生产用水效率和经济效益。聚英云农主要对智能水肥一体化技术在我国农业生产中的应用现状及发展趋势进行简要分析。
1、我国农业生产现状
我国是世界上最大的农业国,农业生产水平一直处于较高水平。近年来我国农业在经济发展、人民生活水平不断提高的基础上,实现了高速发展。我国在农业生产方面取得了很大成就,但与发达国家相比,仍存在着一定差距。其中之一就是灌溉技术,近年来我国的灌溉技术得到了较大程度的提高,但也存在一些不足,如对灌溉条件和环境要求较高、对水资源利用效率不高等问题。
2、智能水肥一体化的基本原理
智能水肥一体化系统主要由自动化控制系统、数据采集处理系统、供水设备等组成,通过对水、肥的定量、定时或定质供给,以实现对灌溉的实时监控和控制。在水肥供应过程中,首先需要用智能传感器对土壤进行探测,将探测到的土壤湿度信息传送给智能灌溉控制器,通过计算机控制水泵等相关设备,实现对灌溉水量和管道压力的调节。
智能水肥一体化系统在灌溉过程中主要包括水源管理、管道管理和设备管理三部分内容,水源管理主要是对田间滴灌进行科学规划和合理配置,保证水肥供应的有效性和稳定性;管道管理主要用于对各个地块以及农田周围进行管道铺设和阀门安装工作,并通过计算机监测土壤湿度等数据;设备管理则是以智能控制器、水肥泵等设备为中心完成对各个灌溉环节中各个部件进行智能化控制。
3、我国应用智能水肥一体化技术现状分析
随着现代农业的不断发展,水肥一体化技术也得到了广泛的应用。据相关数据统计,我国已有400多个县建立了水肥一体化灌溉工程,其中,山东、河北、河南等省份是我国水肥一体化技术应用较多的地区之一。
同时,智能化控制系统还可根据土壤墒情及作物生长情况进行精准调控水量与施肥量。此外,我国在智能操控方面也取得了一定的成绩。结合作物生长需求,可选择定时灌溉、循环灌溉、远程灌溉,三种灌溉模式之间可自由切换,即时生效。云平台设定灌溉阀门的开关时间、开启时长、灌溉模式等参数。
智能水肥一体化控制系统运行灵活,根据土壤水分、土壤养分、作物生长规律,自动、定期、循环满足作物生长需要。同时,根据云平台存储的历史数据,综合分析作物生长特点,逐步建立种植计划和方案,有利于提高农业综合生产能力。
智能水肥一体化控制系统,结合具体应用领域的差异,如水库、储水池、地下水、河流等固定水质良好的水源,或已建成或符合微灌设施建设要求的地方,支持接入泵监控系统,泵也纳入管理云平台,还可支持田间气候监测、土壤水分监测等数据,适用于经济效益高的茄子、蔬菜、果树。
4、结论与展望
智能水肥一体化技术在我国的应用历史较短,主要集中在对灌溉、施肥和管理方面,由于智能水肥一体化技术能够有效提高灌溉和管理的效率,因此目前在农业生产中的应用前景广阔。为了使智能水肥一体化技术实现高效、精确的控制,需要不断进行探索与研究,从而促进其广泛推广使用。